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J-GLOBAL ID：201902288404543267   整理番号：19A2015162

ロボットマニピュレータのための速度ポテンシャル場に基づく新しい非衝突軌道計画アルゴリズム【JST・京大機械翻訳】

A novel non-collision trajectory planning algorithm based on velocity potential field for robotic manipulator

著者 (5件)： Xu X (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, China) ,  Hu Y (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, China) ,  Zhai JM (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, China) ,  Li LZ (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, China) ,  Guo PS (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, China)
資料名： International Journal of Advanced Robotic Systems (Web)  (International Journal of Advanced Robotic Systems (Web))
巻： 15  号： 4  ページ： 1729881418787075  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7018A  ISSN： 1729-8814  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文は,ロボットマニピュレータのための速度ポテンシャル場に基づく三次元空間における非衝突軌道計画アルゴリズムを提示して,それを,連続的産業ロボットと障害物の間の衝突回避,およびマルチロボット共同操作における経路最適化に適用することができた。アルゴリズムは,速度ポテンシャル場の魅力的,反発的,および接線方向速度に基づくマニピュレータのジョイント速度を計画することによって達成される。目標点での振動を避けるために,飽和関数を,次第に目標まで減速する魅力的な速度ポテンシャル場に対して示唆した。反発速度ポテンシャル場において,スプリング減衰システムを設計して,障害物近くのチャタリング現象を除去した。さらに,ファジィ論理手法を用いて,マニピュレータの異なる速度に対するばね減衰係数を最適化した。局所最小問題を避けるための反発速度ベクトルに垂直な通常の接線方向速度とは異なり,三次元空間における最小回避経路に対する障害物の相対位置と移動方向を考慮した革新的接線方向速度ポテンシャル場を導入した。さらに,衝突回避の経路優先戦略を,マルチロボット協調が予定されるとき,より良い性能とより高い効率のために考慮した。MATLABにおけるシミュレーションにより,局所極小と振動の改善を検証した。異なる速度と優先戦略におけるアルゴリズムの適応性を,Robot Studioにおける2つのABBロボットのシミュレーションによって実証した。この方法は,SCARAを有する実験プラットフォームと静止障害物と移動物体の周りのABBロボット協調においてさらに実行され,結果はアルゴリズムのリアルタイムと有効性を示した。Copyright The Author(s) 2018 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ファジィ論理 ,  *アルゴリズム ,  接線方向 ,  *ロボット ,  *マニピュレータ ,  産業用ロボット ,  マルチロボット ,  衝突回避 ,  最適化 ,  有効性
準シソーラス用語： 実時間 ,  三次元空間 ,  *軌道計画 ,  *ロボットマニピュレータ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ロボットマニピュレータ ,  衝突回避 ,  軌道計画 ,  3D VPF ,  経路優先権

分類 (1件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J)

タイトルに関連する用語 (6件)： ロボット ,  マニピュレータ ,  速度ポテンシャル ,  衝突 ,  軌道計画 ,  アルゴリズム